## PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH IPA SISWA KELAS VIII SMP
N L.Eka Sumiantari, I Nyoman Suardana, Kompyang Selamet
Program Studi S1 Pendidikan IPA Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja, Indonesia
e-mail: eka.sumiantari@undiksha.ac.id , nyoman.suardana@undiksha.ac.id , kompyang.selamet@undiksha.ac.id

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  menganalisis  pengaruh  model problem  based  learning (PBL) dengan  model  pembelajaran  kooperatif  tipe student  team  achievement  division (STAD) terhadap  kemampuan  pemecahan  masalah  IPA  siswa.  Penelitian  ini  merupakan penelitian  eksperimen  semu  dengan  rancangan nonequivalent  pretest-posttest  control group  design. Populasi  penelitian  ini  adalah  seluruh  siswa  kelas  VIII  SMP  Negeri  7 Singaraja  tahun  ajaran  2017/2018  yang  berjumlah  126  siswa.  Sampel  penelitian berjumlah 50 siswa  yang diambil  dengan teknik cluster random sampling sebanyak dua kelas yaitu siswa kelas VIII B sebagai kelas eksperimen diterapkan model PBL dan kelas VIII E sebagai kelas kontrol diterapkan model kooperatif tipe  STAD. Objek penelitian ini adalah  kemampuan  pemecahan  masalah  IPA  siswa.  Data  penelitian  ini  dikumpulkan menggunakan  metode    tes  uraian  dan  dianalisis  menggunakan  uji  ANCOVA  satu  jalur dengan  taraf  signifikansi  95%.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  siswa  yang dibelajarkan  dengan  model  PBL  memiliki  kemampuan  pemecahan  masalah    lebih  baik dari  model  kooperatif  tipe  STAD.  Hal  tersebut  ditunjukkan  oleh  skor  rata-rata posttest kelompok yang dibelajarkan dengan model PBL yaitu sebesar 74,50 yang tergolong pada kategori  cukup  sedangkan  kelompok  yang  dibelajarkan  dengan  model  STAD  yaitu sebesar 45,94 yang tergolong pada kategori sangat rendah.
Kata  kunci: kemampuan  pemecahan  masalah,  model problem  based  learning (PBL) , model  pembelajaran  kooperatif  tipe student  team  achievement  division (STAD)

## Abstract
This  research  aims  at  analyzing  the  effect  of  problem  based  learning  model  (PBL)  with cooperative type student team achievement division model (STAD)  towards the students' problem  solving  skills  of  science.  This  research  was  quasi  experiment  research  with nonequivalent pretest-posttest control group design. The population of the research were the eighth grade students of SMP Negeri 7 Singaraja in academic year 2017/2018 which consisted  of  126  students.  The  sample  of  the  research  were  50  students  which  was determined  by  cluster  random  technique  which  consisted  of  two  classes,  namely  VIII  B class as the experimental group which were taught through PBL model and VIII E  class as the control group which were taught through STAD  type cooperative  learning model. The object of the research was the students' problem solving skills of science. The data of  this  research  was  collected  by  using  test  method  and  analyzed  by  using  one-way ANCOVA  test  with  the  significant  0,05.  The  result  of  the  research  showed  that  the students  which  were  taught  through  PBL  model  has  a  better  science  students'  problem solving skills than the students who were taught through STAD type cooperative learning model.  This  is  indicated  by  the  average  score  of  group  posttest  which  is  taught  by  PBL model that is equal to 74,50 which belong to enough category while group which is taught by STAD model that is equal to 45,94 which belong to very low category.
Keywords: the  students'  problem  solving  skills  of  science,  problem  based  learning  model (PBL) ,  student  team  achievement  division  type  cooperative  learning  model (STAD)

## PENDAHULUAN
Kemampuan  pemecahan  masalah adalah  salah  satu  kemampuan  penting yang  harus  dimiliki  siswa karena  dalam kehidupan  sehari-hari  setiap  orang  selalu dihadapkan  pada  berbagai  masalah  yang harus diselesaikan dan menuntut kreativitas agar  mampu  menemukan  solusi  dari permasalahan
yang
dihadapinya
(Permatasari, 2014). Kemampuan
pemecahan masalah melatih siswa menemukan sendiri berbagai konsep secara  holistik,  bermakna,  otentik  serta aplikatif  (Hariawan,  2014).  Gok  dan  Silay (2010)  menyatakan  bahwa  kemampuan pemecahan  masalah  dipandang  sangat fundamental  dalam  pembelajaran  sains. Sains  (IPA)  merupakan  cabang  ilmu  yang mempelajari  tentang  keteraturan  alam, menguasai pengetahuan, baik fakta, konsep,  prinsip,  proses  penemuan  dan sikap ilmiah (Gunawan, Harjono dan Sutrio, 2015).  Belajar  IPA  tidak  hanya  memahami konsep,  namun  menekankan  pada  pola berpikir  siswa  agar mampu  menguasai  dan memecahkan  masalah  secara  kritis,  logis, cermat dan teliti (Darwanti, 2013).
Kemampuan
pemecahan masalah merupakan  bagian  yang  sangat  penting dalam  pembelajaran  IPA,  karena  kegiatan memecahkan  masalah  menuntut  siswa menemukan  sendiri  konsep-konsep  dalam pembelajaran sehingga
proses
pembelajaran  lebih  bermakna.  Mariawan
(2013) juga menyatakan bahwa kemampuan pemecahan masalah
merupakan aspek penting dalam pembelajaran  sains,  karena  pemecahan masalah  digunakan  untuk  membelajarkan siswa  dalam  menerapkan  pengetahuan sains  dan  kemampuan  yang  diperoleh dalam pembelajaran.
Kemampuan pemecahan masalah memberikan pengalaman langsung terhadap  siswa  sehingga  dapat  menambah kemampuan  siswa  dalam  mengontruksi, memahami  dan  menerapkan  konsep  yang telah  dipelajari  siswa. Berdasarkan  hal tersebut, apabila dalam proses
pembelajaran IPA, siswa dibiasakan mengembangkan kemampuan berpikir tingkat tinggi maka kemampuan pemecahan  masalah  IPA  siswa  menjadi lebih baik.
Kenyataan  yang  terjadi  di  lapangan, siswa  masih  mengalami  kesulitan  dalam menentukan  dan  memecahkan  masalah yang  dialaminya  yang  berkaitan  dengan materi  pembelajaran  IPA.  Ini  dikarenakan masih banyak siswa yang hanya menghafal konsep  dan  kurang  mampu  menggunakan konsep  tersebut  jika  menemukan  masalah dalam kehidupannya yang berkaitan dengan konsep yang dimiliki, bahkan siswa kurang  mampu  menentukan  masalah  dan merumuskannya  (Trianto,  2009).  Selain  itu, rendahnya kemampuan pemecahan masalah siswa juga dibuktikan dari rendahnya  skor  yang  diperoleh  siswa Indonesia  dalam  mengikuti  tes  TIMSS ( Trends  International  Mathematics  and Science ).  Berdasarkan  hasil  penelitian TIMSS yang mengukur tingkat
pengetahuan siswa dari sekedar
mengetahui fakta, konsep
dan menggunakannya untuk memecahkan masalah  yang  sederhana  hingga  masalah yang  memerlukan  penalaran  tinggi.    Hasil dari  penelitian  TIMSS    pada  tahun  2011, skor  yang  diperoleh  Indonesia  adalah  406 yang  merupakan  skor  terkecil  nomor  lima, sedangkan  pada  tahun  2015  Indonesia memperoleh  skor  397  yang  merupakan terkecil  nomor  empat  dari  64  negara.  Skor yang  diperoleh  menempatkan  Indonesia pada  predikat Low  Science  Benchmark (Martin ., et al, 2015).  Berdasarkan predikat yang diperoleh Indonesia pada TIMSS 2011 dan  2015  siswa  Indonesia  hanya  memiliki beberapa  pengetahuan  dasar  mengenai biologi, kimia, fisika dan IPA. Siswa  belum mampu mendemonstrasikan dan menyampaikan  pengetahuan  biologi,  kimia, fisika  dan  IPA  dalam  berbagai  konteks.
Siswa juga
kurang mampu mengkomunikasikan dan menjelaskan konsep  terkait  dengan  biologi,  kimia,  fisika
dan  IPA  dalam  kehidupan  sehari-hari  baik secara praktis, abstrak maupun eksperimen. Rendahnya  kemampuan  pemecahan masalah siswa dalam pelajaran IPA disebabkan oleh banyak faktor. Faktor yang dapat  memicu  rendahnya  kemampuan pemecahan  masalah  siswa  bisa  berasal dari dalam diri siswa (internal) dan bisa dari lingkungan (eksternal). Faktor internal yang dapat  berpengaruh  terhadap  kemampuan pemecahan  masalah  siswa  seperti,  sikap, bakat,  minat  dan  motivasi  diri  siswa  yang masih  kurang,  sedangkan  faktor  eksternal yang dapat menyebabkan rendahnya kemampuan  pemecahan  masalah  siswa adalah  peran  pendidik  (guru).  Peran  guru yang  dapat  mempengaruhi  kemampuan pemecahan  masalah  siswa  adalah  ketidak tepatan guru dalam memilih model pembelajaran  yang  digunakan  pada  saat proses  pembelajaran  di  kelas.  Model pembelajaran  yang  sering  digunakan  oleh guru  pada  saat  pembelajaran  adalah model  pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD. Model  pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD merupakan suatu model pembelajaran yang sudah menerapkan student centered (Harjono  dalam  Amalia,  2016) . Kelemahan model  pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD adalah  membutuhkan  waktu  yang  lebih lama  untuk  siswa  sehingga  sulit  mencapai kurikulum, membutuhkan kemampuan khusus  guru  sehingga  tidak  semua  guru dapat  melakukan  pembelajaran  kooperatif, dan  menuntut  sifat  tertentu  dari  siswa misalnya  sifat  suka  bekerja  sama  (Budairi dalam  Solihah,  2016).  Ini  sesuai  dengan hasil penelitian yang dilakukan Chrisna dan Surya  (2017)  yang  menyatakan  bahwa model  pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD memiliki kelemahan dalam hal meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa.
Solusi untuk menindaklanjuti masalah tersebut adalah dengan menerapkan model pembelajaran  yang  mampu  melibatkan peserta  didik  secara  aktif  dan  berkontribusi dalam  proses  pembelajaran  di  kelas sehingga kemampuan pemecahan masalah IPA  siswa  lebih  meningkat  dan  proses pembelajaran  lebih  bermakna.  Salah  satu model  inovatif  yang  dapat  meningkatkan
kemampuan  pemecahan  masalah  siswa adalah  model problem  based  learning (PBL) . Model  PBL memiliki lima komponen, yaitu orientasi siswa pada masalah, mengorganisasikan  siswa  untuk  belajar, membimbing  menyelidiki  individual  atau kelompok, mengembangkan dan menyajikan  hasil  karya  dan  menganalisis dan  mengevaluasi  proses  pemecahan masalah. Kelebihan dari model PBL adalah salah  satu  model  yang  bisa  menjembatani kesenjangan  antara  realita  keseharian siswa  dengan  apa  yang  terjadi  di  kelas (Delisle dalam Upayoga, 2013). Model PBL juga  dapat  membangkitkan  minat  belajar dan  membangun  kemampuan  intelektual siswa. Hastin (dalam Astika, 2013)
mengungkapkan bahwa PBL dapat
meningkatkan  pemahaman  siswa  terhadap materi yang dipelajari, kemampuan memecahkan  masalah,  dan  keterampilan menerapkan konsep. Wheeler (dalam Astika,  2013)  mengemukakan  bahwa  PBL dapat  melatih  kecakapan  berpikir  tingkat tinggi siswa, sehingga dengan diterapkannya model PBL daya ingat siswa terhadap pembelajaran menjadi lebih permanen karena siswa menemukan sendiri  jawaban  atas  permasalahan  yang ditemukannya.
Berdasarkan  uraian  tersebut,  perlu dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  tentang pengaruh model PBL terhadap kemampuan pemecahan msalah IPA siswa.

## METODE
Penelitian  ini  merupakan  penelitian eksperimen  semu  dengan  rancangan non- equivalent  pretest-posttest  control  group desaign. Populasi  dalam  penelitian  ini adalah semua siswa kelas VIII SMP Negeri 7  Singaraja  yang  berjumlah  126  siswa. Sampel  diambil  dengan  teknik cluster random  sampling, diperoleh  bahwa  siswa kelas  VIII  B  sebagai  eksperimen  yang berjumlah  25  orang  dibelajarkan  dengan model  PBL  dan  siswa  kelas  VIII  E  sebagai kontrol yang berjumlah 25 orang dibelajarkan  dengan  model  kooperatif  tipe STAD.
Objek  dalam  penelitian  ini  adalah kemampuan  pemecahan  masalah  IPA siswa. Data kemampuan pemecahan
masalah  IPA  dikumpulkan  menggunakan metode tes. Tes yang digunakan adalah tes uraian  sebanyak  sembilan  butir.  Tes  ini digunakan  untuk  mengukur  kemampuan pemecahan  masalah  IPA  awal  siswa ( pretest) dan  kemampuan  pemecahan masalah  IPA  akhir  ( posttest). Karakteristik tes  dalam  penelitian  ini  adalah  tes kemampuan  pemecahan  masalah  yang, memiliki  konsistensi  internal  butir  antara 0,25  hingga  0,55,  reliabilitas  sebesar 0,1956,  indeks  daya  beda  antara  0,17 sampai  0,50,  dan  indeks  kesukaran  antara 0,04 hingga 0,68.
Metode  dan  teknik  analisis  data  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah dengan  menggunakan  statistik  deskriptif dan  statistik  inferensial.  Analisis  statistik deskriptif digunakan untuk mendeskripsikan nilai rata-rata pretest dan posttest
sedangkan  analisis  statistik  inferensial digunakan untuk menguji hipotesis menggunakan  ANCOVA  satu  jalur  dengan taraf  signifikansi  0,05.  Sebelum  pengujian hipotesis,  dilakukan  uji  asumsi  meliputi  uji normalitas,  uji  homogenitas,  uji  linieritas dan  keberartian  arah  regresi  serta  uji homogenitas  kemiringan  garis  regresi  (uji interaksi).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data yang diperoleh pada penelitian ini adalah  data  kuantitatif,  berupa  skor pretest dan  skor posttest kemampuan  pemecahan masalah  siswa.  Deskripsi  data  ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Nilai Rata-Rata Pretest dan Posttest Keterampilan Proses Sains Siswa
Kelompok Nilai rata-rata Pretest Posttest Eksperimen 31,61 74,45 Kontrol 29,2 45,94 Berdasarkan Tabel 1, dapat
dideskripsikan  bahwa  nilai  rata-rata pretest pada  kelas  eksperimen  tidak  jauh  berbeda dengan  kelas  kontrol.  Setelah  diberikan perlakuan  nilai  rata-rata posttest di  kelas eksperimen lebih lebih tinggi daripada kelas kontrol.  Hal  ini  mengindikasikan  bahwa kemampuan  pemecahan  masalah  siswa
yang  dibelajarkan  dengan  model  PBL  lebih baik  dari  siswa  yang  dibelajarkan  dengan model kooperatif tipe STAD.
Penelitian ini juga mendeskripsikan nilai rata-rata  kemampuan  pemecahan  masalah pada tiap-tiap indikator kemampuan pemecahan  masalah,  disajikan  pada  Tabel 2.

## Tabel 2. Deskripsi Nilai Rata-rata  Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa Masing-
masing Indikator No Indikator Kemampuan Pemecahan Masalah MPBL MSTAD Rata-rata Kualifikasi Rata-rata Kualifikasi 1 KPM 1 88,33 Baik 76,00 Cukup 2 KPM 2 72,67 Cukup 45,33 Sangat Kurang 3 KPM 3 75,50 Cukup 38,00 Sangat Kurang 4 KPM 4 41,60 Sangat Kurang 24,00 Sangat Kurang 5 KPM 5 88,83 Baik 50,00 Sangat Kurang
KPM 1 : Identify problem KPM 2 : Define goal
KPM 3 : Explore possible KPM 4 : Anticipate outcomes and act KPM 5 : Look back and learn
Berdasarkan  Tabel  2,  dapat  dilihat bahwa  nilai  rata-rata  setiap  indikator kemampuan  pemecahan  masalah  IPA siswa pada  kelas  yang  dibelajarkan menggunakan  model  PBL  lebih  tinggi daripada siswa yang dibelajarkan menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe STAD. Nilai rata-rata indikator  kemampuan  pemecahan  masalah siswa  yang  paling  tinggi  untuk  kelas eksperimen  yaitu  pada  indikator Look  back and  Learn dan  kelas  kontrol  ditunjukkan pada  tahap Identify  problem sedangkan nilai rata-rata indikator kemampuan pemecahan  masalah  siswa  yang  paling rendah  untuk  kelas  eksperimen  dan  kelas kontrol ditunjukkan pada indikator anticipate outcomes and act.
Sebelum uji hipotesis, dilakukan beberapa  uji  asumsi.  Hasil  uji  asumsi menunjukkan  data  telah  memenuhi  syarat, yaitu  berdistribusi  normal,  memiliki  varian yang  homogen,  memiliki  hubungan  yang linier  antara pretest dan posttest, dan  tidak terdapat interaksi antara kemampuan
pemecahan masalah awal (variabel kovariat) dengan model pembelajaran.
Berdasarkan  uji  prasyarat  yang  telah dilakukan,  data  hasil pretest dan posttest yang  telah  diperoleh  memenuhi  semua prasyarat  untuk  dianalisis  menggunakan uji hipotesis  ANCOVA.  Hipotesis  yang  diuji dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. H 0 =  (tidak  terdapat  perbedaan  pengaruh model problem based learning (PBL)  dengan  model  kooperatif student  team  achievement  division (STAD) terhadap kemampuan pemecahan  masalah  IPA  siswa kelas VIII SMP N 7 Singaraja).
H a =  (terdapat  perbedaan  pengaruh  model problem based learning (PBL) dengan  model  kooperatif student team  achievement  division (STAD) terhadap  kemampuan  pemecahan masalah IPA siswa kelas VIII SMP N 7 Singaraja).
Hipotesis  nol  ditolak  apabila  angka signifikansi yang diperoleh kurang dari 0,05. Hasil uji hipotesis ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Uji Hipotesis
Source Type III Sum of Squares Df Mean Square F Sig. Corrected Model 10514.729 a 2 5257.365 54.831 0.000 Intercept 11882.028 1 11882.028 123.922 0.000 Pengethuan Awal 461.109 1 461.109 4.809 0.033 Model Pembelajaran 10493.507 1 10493.507 109.441 0.000 Error 4506.491 47 95.883 Total 197067.000 50 Corrected Total 15021.220 49 Corrected Model 10514.729 a 2 5257.365 54.831 0.000 Berdasarkan data Tabel 3,
menunjukkan bahwa variabel kelas (model pembelajaran)  diperoleh  nilai  signifikansi lebih  kecil  dari  0,050,  dengan  demikian dapat diambil keputusan bahwa H 0 ditolak H a diterima sehingga dapat ditarik kesimpulan, terdapat perbedaan kemampuan  pemecahan  masalah  antara siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan model  pembelajaran  PBL  dengan  siswa
yang  dibelajarkan  menggunakan  model kooperatif tipe STAD.

## Pembahasan
Berdasarkan hasil pengujian hipotesis menunjukkan bahwa kemampuan pemecahan  masalah  IPA  siswa  yang dibelajarkan dengan model PBL lebih baik dibandingkan  kemampuan  pemecahan masalah  IPA  siswa  yang  dibelajarkan
menggunakan model kooperatif tipe STAD.
Berdasarkan  deskripsi  hasil pretest dapat  dilihat  bahwa  nilai  rata-rata pretest kelas eksperimen adalah 31,61 dan untuk kelas  kontrol  memiliki  rata-rata  29,44,  ini artinya  kemampuan  pemecahan  masalah awal  siswa  di  kedua  kelas  adalah  hampir sama.  Kemampuan  pemecahan  masalah awal  siswa dalam  penelitian  ini  adalah sebagai  kovariat,  yaitu  untuk  mengetahui apakah kemampuan  pemecahan  masalah awal siswa berpengaruh terhadap kemampuan  pemecahan  masalah  akhir siswa,  dalam  penelitian  ini  kemampuan pemecahan  masalah  awal  siswa tidak mempengaruhi  model  pembelajaran  di kedua  kelas,  karena  telah  dilakukan pengendalian terhadap variabel kemampuan  pemecahan  masalah  awal siswa.    Trochim  (2006)  menyatakan bahwa  variabel  kovariat  adalah  variabel yang  digunakan  untuk  menghilangkan atau  mengurangi noise (bias) pada analisis  data  yang  disebabkan  oleh variabel  lain  selain  variabel  yang  diteliti sehingga  efek  dari  variabel  yang  diteliti dapat  terlihat  dengan  jelas.  Hal  ini  berarti kemampuan  pemecahan  masalah  siswa memang  benar-benar  dipengaruhi  oleh model  pembelajaran  tidak  dipengaruhi oleh  kemampuan  pemecahan  masalah awal  siswa.  Setelah  diberikan  perlakuan ( posttest), untuk kelas eksperimen memiliki  nilai  rata-rata  sebesar  74,45  dan kelas  kontrol  memiliki  rata-rata  46,94, yang  artinya  kemampuan  pemecahan masalah  siswa  kelas  eksperimen  setelah diberikan perlakuan lebih tinggi dibandingkan  kelas  kontrol.  Hal  ini  berarti model  PBL lebih  unggul  dibandingkan dengan  model  pembelajaran  kooperatif tipe STAD dalam meningkatkan
kemampuan pemecahan masalah.
Hasil  penelitian  ini  konsisten  dengan beberapa  penelitian  yang  telah  dilakukan oleh peneliti sebelumnya, yaitu Destianingsih, et al., (2016) dan Suardani, et al., (2014) . Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa kemampuan pemecahan  masalah  siswa  dibelajarkan dengan  model  PBL lebih  baik  dari  siswa
yang  yang  dibelajarkan  dengan  model pembelajaran langsung.
Kemampuan  pemecahan  masalah IPA siswa lebih baik pada kelas eksperimen  yang  dibelajarkan  dengan model  PBL  daripada  kelas  kontrol  yang dibelajarkan dengan model Kooperatif tipe STAD  karena  pada  model  pembelajaran PBL  siswa  dihadapkan  pada  masalah dunia  nyata  tanpa  adanya  bimbingan  dari guru,  siswa  dituntut  menemukan  sendiri konsep-konsep dalam memecahkan masalah  sehingga  pengetahuan  siswa lebih  bermakna.  Hal  ini  sesuai  dengan pernyataan  Duch et  al., (2001)  bahwa model  PBL menggunakan  masalah  yang kompleks  untuk  memotivasi  siswa  dalam mengidentifikasi  dan  meneliti  konsep, mereka harus memiliki pengetahuan yang cukup untuk memecahkan suatu masalah. Berbeda halnya pada model pembelajaran kooperatif tipe STAD, siswa hanya  berfokus  pada  diskusi  kelompok sehingga siswa yang memiliki kemampuan kurang dalam  berdiskusi dan malu  bertanya  akan  mengalami  kesulitan saat memecahkan masalah.
Berdasarkan  sintaks  model  PBL, pada  saat  menganalisis  masalah,  siswa didorong untuk bisa merumuskan masalah, mengidentifikasi masalah, menemukan informasi dari masalah tersebut, membuat hipotesis, dan mencoba merancang penyelesaian masalah  tersebut.  Hal  tersebut  sesuai dengan  teori  pembelajaran  kontekstual menurut Ausubel yang memandang bahwa proses belajar benar-benar berlangsung  hanya  jika  siswa  mampu memproses  atau  mengontruksi  sendiri informasi  atau  pengetahuan  sedemikian rupa  sehingga  pengetahuan  tersebut menjadi bermakna sesuai dengan kerangka berpikir mereka (Gafur, 2003). Kegiatan  melaksanakan  percobaan terhadap  rancangan  penyelesaian  yang sudah  dibuat  siswa.  Pada  kegiatan  ini siswa  di  dalam  kelompoknya  sudah mendapatkan  LKS,  yang  kemudian  siswa dalam  satu  kelompok  berdiskusi  untuk merencanakan solusi pemecahan masalah  dan  memilih  strategi  yang  tepat untuk  memecahkan  masalah  tersebut.
Siswa  dituntut  mahami  konsep  dan pendekatan  yang  bisa  digunakan  untuk memecahkan masalah. Kegiatan ini didukung  oleh  paradigma  kontruktivistik yang  menunjukkan  bahwa  pembelajaran harus  lebih  mengutamakan  penyelesaian masalah, mengembangkan konsep, konstruksi solusi dan algoritma dibandingkan  menghafal  prosedur  dan menggunakannya untuk memperoleh suatu  jawaban  yang  benar  (Suparno, 1997).
Kegiatan  terakhir  yang  berkontribusi terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa yaitu menyampaikan solusi yang  diberikan  untuk  menyelesaikan masalah  serta  hasil  dari  penyelesaian masalah  tersebut,  pada  saat  ini  siswa memerlukan masukan dari teman- temannya  terkait  penyelesaian  yang  telah dibuat,  sehingga  terjadi  proses  diskusi untuk  mendapatkan  hasil  yang  benar. Vygotsky  meyakini  bahwa  interaksi  sosial dengan  teman  lain  memacu  terbentuknya ide baru dan memperkaya pengembangan intelektual siswa. Perkembangan intelektual  terjadi  pada  saat  individu berhadapan  dengan  pengalaman  baru dan  menantang,  serta  ketika  mereka berusaha  untuk  memecahkan  masalah yang muncul (Yohanes, 2010).
Dilain  pihak  model  kooperatif  tipe STAD  kurang mampu meningkatkan kemampuan  pemecahan  masalah  siswa. Hal  ini  dikarenakan  pada  saat  pemberian LKS  siswa  langsung  mengerjakan  LKS secara berkelompok.
Proses
pembelajaran yang  demikian  kurang efektif karena siswa tidak diberi kesempatan untuk mengidentifikasi masalah dan menyusun solusi pemecahan  masalah  yang  dihadapinya. Siswa  mengerjakan  LKS  sesuai  dengan panduan yang telah disediakan pada LKS. Hal  ini  membuat  siswa  malas  berpikir sehingga kegiatan diskusi akan berlangsung lama karena siswa kebanyakan  kurang  paham  mengenai rancangan  solusi  pada  LKS  maka  guru harus  menjelaskan  kembali  maksud  dari LKS.  Selain  itu,  siswa  yang  malas cenderung  hanya  memanfaatkan  teman kelompok yang memiliki kemampuan lebih
untuk mengerjakan LKS sehingga kontribusi seluruh siswa dalam mengerjakan  LKS  akan  berkurang.  Lubis (2017)  menyatakan  kekurangan  dalam belajar  kelompok  adalah  siswa  yang mempunyai  motivasi  belajar  yang  rendah akan memilih tetap pasif dalam kelompoknya  yang  akan  bepengaruh negatif  terhadap  kelompoknya.  Selain  itu, pada  saat  proses  pembelajaran  dengan model kooperatif tipe STAD tidak terdapat kegiatan  yang  mampu  melatih  siswa dalam  meninjau  kembali  dan  belajar  dari pengalaman  yang  diperoleh  sehingga siswa tidak mampu merefleksi solusi yang telah  digunakan  dalam  memecahkan masalah. Berdasarkan hasil perbandingan tersebut model PBL mampu
mengembangkan seluruh
indikator kemampuan pemecahan masalah,
sedangkan  model  kooperatif  tipe  STAD hanya  mampu  mengembangkan  tiga indikator kemampuan
pemecahan masalah. Hal ini berarti bahwa model PBL lebih baik dalam meningkatkan kemampuan
pemecahan masalah daripada model kooperatif tipe STAD. Model  PBL  dinyatakan  lebih  baik untuk meningkatkan kemampuan pemecahan  masalah  siswa  dibandingkan dengan model  STAD  juga  dilihat  dari  nilai rata-rata  tiap-tiap  indikator  kemampuan pemecahan  masalah yang diperoleh siswa.  Secara  umum  nilai  rata-rata kemampuan pemecahan masalah di kedua  kelas  setelah  diberikan  perlakuan mengalami penigkatan, namun
peningkatan nilai rata-rata indikator kemampuan pemecahan masalah di kelas kontrol  tidak  terlalu  tinggi  dan  masih berada  pada  kualifikasi  kurang  baik. Berbeda  halnya  pada  kelas  eksperimen peningkatan nilai rata-rata indikator kemampuan  pemecahan  masalah  sudah cukup  baik.  Kemampuan  pemecahan masalah pada kelas eksperimen lebih baik dari kelas kontrol dikarenakan diterapkannya model PBL sehingga dalam proses  pembelajaran  siswa  menemukan sendiri  konsep  yang  mereka  gunakan dalam memecahkan masalah, pembelajaran  menjadi  lebih  bermakna karena siswa tidak hanya sekedar
menghafal konsep. Berbeda dengan kelas kontrol  yang  dibelajarkan  dengan  model kooperatif  tipe  STAD,  siswa  dituntut memecahkan masalah berdasarkan konsep yang sudah dibelajarkan oleh guru sehingga  siswa  harus  menghafal  konsep tersebut, jika siswa tidak ingat maka siswa tidak  dapat  memecahkan  masalah  yang dihadapinya.
Meningkatnya kemampuan
pemecahan masalah pada kelas eksperimen  juga  terlihat  dari  ativitas belajar siswa. Siswa pada kelas eksperimen  cenderung  lebih  aktif  dan memiliki motivasi belajar yang tinggi pada saat proses pembelajaran, berbeda halnya  dengan  siswa  pada  kelas  kontrol siswa  yang  aktif  dan  memiliki  motivasi yang baik dalam belajar hanya beberapa.
Model  PBL dapat  meningkatkan kemampuan  pemecahan  masalah  siswa dengan  baik,  namun  masih  ada  indikator yang  berada  pada  kualifikasi  sangat kurang  yaitu  pada  indikator  menerapkan solusi  pemecahan  masalah. Hal  ini dikarenakan  instrumen  yang  digunakan memiliki  tingkat  kesukaran  sangat  tinggi dibandingkan  indikator  yang  lainnya.  Item soal  pada  indikator  menerapkan  solusi pemecahan masalah memerlukan kemampuan matematika siswa yang baik, namun  kemampuan  matematika  siswa masih  berada  pada  kategori  kurang. Misalnya menghitung bilangan yang besar,  bilangan  desimal,  dan  perhitungan yang kompleks. Tingginya tingkat kesukaran yang dimiliki soal dan rendahnya kemampuan matematika siswa mengakibatkan  siswa  kesukaran  untuk memperoleh  nilai  rata-rata  yang  bagus sehingga  indikator  menerapkan  solusi pemecahan masalah berada pada kualifikasi sangat  kurang  sedangkan indikator  lainnya  berada  pada  kualifikasi baik dan cukup.
Kurang  maksimalnya  kemampuan pemecahan masalah pada kelas eksperimen  juga  disebabkan  beberapa kendala, yaitu (1) siswa terbiasa menunggu penjelasan guru dan tidak mau berusaha  sendiri  sehingga  siswa  masih belum  terbiasa  berusaha  sendiri  dalam
mencari  sumber  yang  berkaitan  dengan materi.  Siswa  tidak  terbiasa  mencari jawaban  yang  mendetail  serta  mencoba membuktikan secara faktual melalui percobaan mengenai jawaban dari permasalah yang dihadapinya. (2)
Membutuhkan  waktu  yang  lama  untuk membiasakan siswa belajar dengan model PBL.  Terutama  pada  saat  mengerjakan LKS  yang  harus  dikerjakan  secara bertahap, sesuai dengan tahapan pemecahan masalah dan sering kali siswa mengalami  kendala  dalam  menentukan percobaan  yang  akan  dilakukan  untuk untuk  menyelesaikan  permasalahannya, meskipun  secara  matematis  sebagian siswa  sudah  memiliki  bayangan  untuk menyelesaikan permasalahan yang diberikan.  (3)  Minat  belajar  yang  kurang dari siswa, beberapa siswa memiliki minat belajar  yang  kurang  bagus,  hal  ini  terlihat dari  sikapnya  ketika  menerima  pelajaran, ia  cenderung  bermalas-malasan  dan bermain  dengan  temannya  yang  memiliki karakter  yang  sama.  (4)  Siswa  kurang aktif  mencari  sumber  informasi.  Siswa hanya  mengandalkan  buku  pemberian sekolah saja meskipun buku tersebut satu berdua,  sehingga  yang  tidak  membawa buku tidak dapat belajar dengan maksimal.  Seharusnya  ada  inisiatif  untuk memperbanyak  buku  dari  siswa  atau mencari  sumber  lain  supaya  tidak  hanya menunggu teman saja.
Kendala  tersebut  berusaha  untuk diminimalisir  dalam  penelitian  ini  dengan beberapa cara, yaitu (1) Memberi motivasi yang  lebih  kepada  siswa  tersebut  untuk belajar  dan  berusaha  sendiri  sehingga tidak  menunggu  namun  berusaha  terlebih dahulu.  Setelah  diberikan  solusi  masalah ini  terjadi  pada  pertemuan  pertama  dan kedua  saja,  untuk  pertemuan  selanjutnya siswa sudah terbiasa memecahkan sendiri masalah yang dihadapinya tanpa menunggu arahan guru. (2) Membiasakan siswa  dalam  belajar  dengan  model  PBL terlebih  dahulu  yaitu  dengan  memberi pengarahan  yang  lebih  intensip  sebelum melakukan  percobaan/mengerjakan  LKS sampai  siswa  terbiasa.  Setelah  diberikan solusi  pertemuan  ketiga  siswa  sudah terbiasa  dalam  mengerjakan  LKS  tanpa
harus  dibimbing  secara  intensip  lagi.  (3) Melakukan  pendekatan  terhadap  siswa tersebut  agar  lebih  fokus  dalam  belajar, selain  itu  guru  harus  mampu  membuat pembelajaran  yang  lebih  menarik  agar siswa  yang  memiliki  karakter  seperti  itu tertarik  untuk  belajar.  Setelah  diberikan solusi,  masalah  ini  tetap  berlanjut  hingga pertemuan  ketiga  namun  jumlah  siswa yang  memiliki  minat  belajar  yang  kurang semakin  sedikit.  (4)  mempersilakan  siswa meminjam  buku  di  kelas  lain  yang  tidak mendapatkan  mata  pelajaran  yang  sama. Permasalahn  ini  hanya  terjadi  pada pertemuan  pertama  dan  untuk  pertemuan selanjutnya  masing-masing  siswa  sudah memiliki buku.

## SIMPULAN DAN SARAN Simpulan
Mengacu  pada  rumusan  masalah, analisis  data  dan  pembahasan  dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut. Pertama, terdapat perbedaan kemampuan pemecahan  masalah  IPA  siswa  yang dibelajarkan  dengan  model  PBL  dengan model pembelajaran kooperatif tipe STAD, kemampuan  pemecahan  masalah  siswa yang  dibelajarkan  dengan  model  PBL berada  pada  kategori  cukup  sedangkan kemampuan  pemecahan  masalah  siswa yang dibelajarkan dengan model kooperatif tipe STAD berada pada
kategori
sangat rendah .
Kedua, kemampuan  pemecahan  masalah  paling tinggi  di  kelas  eksperimen  dan  kontrol berturut-turut terletak pada indikator meninjau  ulang  solusi  yang  diperoleh  dan indikator mengidentifikasi masalah.

## Saran
Berdasarkan  hasil  penelitian  di  atas, dapat  diajukan  beberapa  saran  sebagai berikut. Bagi guru bidang studi IPA, model PBL sebagai alternatif pembelajaran untuk meningkatkan  kemampuan  pemecahan masalah  IPA  siswa,  karena  kemampuan pemecahan  masalah  yang  baik  adalah awal  siswa  untuk  meraih  prestasi  belajar yang lebih tinggi.
Bagi  peneliti  selanjutnya  disarankan untuk membuat soal indikator pemecahan masalah minimal menganalisis dan
memilih  materi  yang  cakupannya  lebih luas dan bersifat terbuka tidak hanya pada perhitungan  matematis  sehingga  siswa mampu menjawab soal dengan maksimal.
Bagi  peneliti  lain  disarankan  untuk memberikan tugas-tugas di rumah berupa fenomena,  dari  fenomena  tersebut  siswa menemukan permasalahan dan permasalahan tersebut hanya dapat dipecahkan  jika  siswa  mau  berusaha mencari  sumber-sumber  yang  terkait.  Hal ini  akan  memberikan  motivasi  bagi  siswa untuk lebih giat dalam belajar.
Bagi  peneliti  selanjutnya  yang  ingin menggunakan  model  pembelajaran  PBL hendaknya  memberikan  instruksi  secara bertahap  dan  lebih  mendalam  agar  siswa mampu  mengikuti  setiap  tahap  kegiatan pembelajaran  sehingga  pada  pertemuan selanjutnya  kegiatan  pembelajaran  dapat dilakukan  dengan  lebih  cepat  dan  sesuai dengan alokasi waktu yang tersedia.
Bagi  peneliti  selanjutnya  yang  ingin menggunakan  model  pembelajaran  PBL disarankan  untuk  menyesuaikan  LKS dengan  konten  dan  konteks  materi pembelajaran.
Peneliti dapat
mengkombinasikan  model  PBL  dengan pemberian games agar siswa lebih tertarik dalam mengikuti kegiatan pembelajaran

## DAFTAR RUJUKAN
Amalia, R, H., Mahardika, I K., & Gani, A, A.    2016.  Pengaruh  Model Pembelajaran  Kooperatif  Tipe
Stad dengan Pendekatan
SETS Terhadap  Hasil  Belajar Fisika  Siswa  SMAN  4  Jember. Jurnal Pembelajaran  Fisika,
5(2):  7.  Tersedia  pada  https  :  // media  .  neliti  .  com  /  media  / publications  /  138412 –ID  – pengaruh
– model – pembelajaran –  kooperatif  –  t  . pdf (diakses pada tanggal 8 Juli 2018) Astika,  K  U.,  Suma,  K.,  &  Suastra,  W. 2013. Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah  Terhadap  Sikap  Ilmiah dan Keterampilan Berpikir Kritis. Jurnal  Penelitian  Pascasarjana
Undiksha., 3 (1), 1-10. Tersedia pada:  http://  pasca.  undiksha.
ac. id/e-journal/index. php/jurnal_ipa/article/view/851 (diakses pada tanggal 10 Desember 2017). Chrisna  &  Surya.  2017.  Perbedaan Kemampuan Pemecahan Masalah  Matematika  dengan Menggunakan Model Pembelajaran ROPES dan STAD  SMP  Negeri  35  Medan. Jurnal  Pendidikan  Matematika. Tersedia dalam: https://www.researchgate.net/pu blication/321795492_PERBEDA AN_KEMAMPUAN_PEMECAH
AN_MASALAH_DENGAN_MO DEL_ROPES_DAN_STAD (diunduh pada tanggal 7 Januari
2018) Darwanti,  A.  2013. Upaya  Peningkatan
Hasil Belajar IPA dengan Creative  Approach  pada  Siswa Kelas  V  SDN  03  Karangsari Jatiyoso Tahun Pelajaran 2012/2013. Skripsi Tidak dterbitkan. Surakarta: UMS. Tersedia pada http://e prints.um.s.ac.id/23060/21/NAS KAH_PUBLIKASI.pdf (diakses tanggal 13 Mei 2018)
Destianingsih,  E.,  Pasaribu,  A.,  &  Ismet.
2016. Pengaruh Model Problem Based Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa Pada Pembelajaaran  Fisika  Kelas  XI Di  SMA  Negeri  1  Tanjung Lubuk. Jurnal Inovasi Dan
Pembelajaran  Fisika., 3(1),  1-6. Tersedia  dalam:  http:  //ejournal. unsri.
ac. id/index. php/jipf/article/view/3423/1810
(diunduh 7 Mei 2017).
Duch,  B,  J.,  Groh,  S,  E.,  &  Allen,  D,  E.
2001. The  power  of  problem based learning: A pratical  “how to”  for  teaching  undergraduate courses in any discipline. sterling: styles publishing I.C.
Gafur,  A.  2003. Penerapan  Konsep  dan Prinsip Pembelajaran Kontekstual
(Contextual Teaching and Learning)  dan  Disain  Pesan dalam Pengembangan
Pembelajaran  dan  Bahan  Ajar. Cakrawala Pendidikan, (3). UNY. Gok,  T  &  Silay.  I.  2010. The  Effect  of Problem  Solving  Strategies  on Students’  Achievement, Attitude and  Motivation.  Journal  Phys. Eduction, 4(1)  :  7  .  Tersedia pada  https  :  //  pdfs  .  semantic scholar . Org . 46cb /
360952331af7fcc093ea609175c 270cbdef0  .  pdf  (diakses  pada tanggal 21 Juni 2018).
Gunawan,  Harjono,  A,  &  Sutrisno.  2015.
Multimedia Interaktif dalam Pembelajaran  Konsep  Listrik Bagi Calon Guru. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 1(1).  Tersedia  pada http://jurnalfkip.unram.ac.id/inde x.php/JPFT/article/view/230/22 (diakses  pada  tanggal  21  Juni 2018) Hariawan. 2013. Pengaruh Model Pembelajaran Creative  Problem Solving Terhadap  Kemampuan
Pemecahan Masalah Fisika pada  Siswa  Kelas  XI  SMA Negeri 4 Palu. Jurnal Pendidikan FisikaTadulako,
1(2):  48.  Tersedia  pada  http  :  // jurnal.  Unt  ad.  Ac.  Id  /  jurnal  / index.  Php  /  EPFT  /  article  / viewFile  /  23  /  95  /  1690 (diakses  pada  tanggal  25  Juni 2018).
Lubis,  W.A.  2017.  Peningkatan  Keaktifan Belajar  dan  Hasil  Belajar  Siswa dalam  Pembelajaran  IPA  dengan Metode  Kerja  Kelompok  Untuk
Kelas III SDN Sepatan Kabupaten Tulungagung. Universitas Muhamadiyah Malang. Tersedia padahttp://eprints.umm.ac.id/356 48/  (diakses  tanggal  25  Mei
2018).
Martin, M, O., Ina V.S Mullis., Pierre, F., & Martin,  H. 2015.  TIMSS  2015
International Results in Science.
Tersedia pada http : //
timssandpirls  .  bc  .  edu  / timss2015  /  international – results / wp –content / uploads /
filebase  /  full%20pdfs  /  T15 –
International –  Results  –  in  – Science –  Grade  –  8  .  pdf
(diakses  pada  tanggal  1  Juli 2018). Mariawan,  I  M.  2013.  Karakteristik  Model Pembelajaran Pemecahan Masalah Do Talk Record Dalam
Sains. Jurnal Pendidikan Fisika, 3:  8.  Tersedia  pada  http  :  // download  .  portalgaruda  .  org  / article  .  php  ?  article  = 145990&val  =  1365  (diakses pada tanggal 1 Juli 2018)
Permatasari,  N  Y.  201.  Meningkatkan
Kemampuan Siswa dalam Memecahkan masalah Matematika dengan Model Pembelajaran Treffinger.  Jurnal
Pendidikan  Matematika, 3(1): 31.  Tersedia  pada  https:  // media.  neliti.  Com  /  media  // publications / 225888 –
meningkatkan  -  kemampuan – siswa –  dalam  –  memec  - 3a5bf829.  pdf  (diakses  tanggal 25 Juni 2018).
Suardani, N N., Jelantik, I B., & Widiyanti,
M. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Dan Keterampilan Proses Sains Siswa. E-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan  Ganesha  Program Studi  IPA .,  4(1),  1-9.  Tersedia dalam:  pasca.  undiksha.  ac.  id/ e-journal/  index.php/  jurnal_ipa/
article/
viewFile/ 1295/997 (diunduh  pada  tanggal  7  Mei
2017).
Suparno, P. 1997. Filsafat konstruktivisme dalam  pendidikan. Yogyakarta:
KANISIUS
Soliha, A. 2016. Pengaruh Model Pembelajaran Teams  Games Tournament (Tgt) Terhadap Hasil Belajar Matematika. Jurnal
SAP. 1(1),  10.  Tersedia  pada
http://journal.lppmunindra.ac.id/i ndex.php/SAP/article/view/1010 (diakses  pada  tanggal  10  Juli 2018).
TIMSS  and  Pirls.  2011.  TIMSS  and PIRLS.  Tersedia  pada  https: //timssandpirls. bc. Edu / data – release – 2011 / pdf / Overview
– TIMSS – and - PIRLS- 2011 - Achievement . pdf diakses pada tanggal 20 Mei 2017. Trianto. 2009. Mendesain Model Pembelajaran  Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana Prenada Group. Trochim,  W.  M.  2007. The  Research Method Knowledge Base. Tersedia pada http://tro chim.hum an.cor  nell.  Edu  /kb/  index.htm (diakses tanggal 20 Mei 2018).
Upayoga,  N.  T.  2014.  Pengaruh  Model
Problem Based Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Siswa  Kelas  X  SMA  Negeri  1 Mengwi Tahun Pelajaran 2013/2014. Skripsi (Tidak diterbitkan). Jurusan Pendidikan Fisika, Undiksha Singaraja. Yohanes,  R,  S.  2010.  Teori  Vygotsy  dan Implementasinya dalam Pembelaaran Matematika.
Widya  Warta. 2,  9.  Tersedia pada  http  :  //  download  . portalgaruda . org / article . php ?  article  =  116773&val  =  5324 (diakses  pada  tanggal  5  Juli 2018).